HOTWOOD — Heat treatment of wood by hydrolysis (Q3752006)
Jump to navigation
Jump to search
Project Q3752006 in Finland
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | HOTWOOD — Heat treatment of wood by hydrolysis |
Project Q3752006 in Finland |
Statements
80,441.5 Euro
0 references
203,639.0 Euro
0 references
39.5 percent
0 references
1 March 2018
0 references
29 February 2020
0 references
Kaakkois-Suomen Ammattikorkeakoulu Oy
0 references
Puutuoteteollisuus on merkittävä puun käyttäjä ja työllistäjä sekä Etelä-Savossa että koko Suomessa. Puutuotteet ovat myös tärkeä vientituote. Uusien tuotteiden ja niiden valmistusmenetelmien kehittäminen on erittäin tärkeää suomalaiselle teollisuudelle. Perussahatavaran valmistuksesta on pyritty siirtymään korkeamman jalostusasteen tuotteisiin, joista yksi esimerkki on lämpökäsitelty eli lämpömodifioitu puu. Tässä hankkeessa tutkitaan uutta menetelmää puun lämpökäsittelyyn. Nykyisiä lämpökäsittelymenetelmiä on tutkittu pitkään, mutta tuoteominaisuudet ja prosessin energiatehokkuus ovat alueita, joissa on potentiaalia parannuksille.Hankkeessa tutkitaan reaktioita, joita tapahtuu puun soluseinän hienorakenteessa uudessa korkeapaineisessa vedessä tapahtuvassa hydrolyysimodifiointiprosessissa. Tutkittavassa menetelmässä puuta lämpömodifioidaan kuumassa vedessä, kun taas nykyiset lämpöpuuprosessit tehdään ilma- tai höyryatmosfäärissä. Lämpömodifioinnin lisäksi käsittelyyn voidaan yhdistää muita käsittelyaineita joko integroituna modifiointiprosessiin tai erillisenä prosessivaiheena. Tämän lisäksi tutkitaan mitä arvokkaita raaka-aineita saadaan eristettyä prosessin jätevedestä. Merkittävä uusi mahdollisuus onkin puussa prosessin aikana tapahtuvien kemiallisten reaktioiden ja niissä syntyvien hajoamistuotteiden hyödyntäminen. Nykyisessä prosessissa näitä sivutuotteita ei voida hyödyntää. Tutkittava prosessi on myös nopea ja se todennäköisesti toimii matalammissa lämpötiloissa, jotka tuovat mahdollisuuksia säästää prosessienergiaa.Hanke toteutetaan yhteishanlkeena joka jatkaa Aalto-yliopiston ja Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulu (Xamk) aktiivisesta yhteistyötä puumateriaalitutkimuksessa, Yhteishanke mahdollistaa hanketoteuttajien vahvuuksien hyödyntämisen; yliopistossa tehtävän perustutkimus vuorovaikutteinen yhdistäminen tuotetasoa lähellä olevaan soveltavaan tutkimukseen tarjoaa mahdollisuuden tuoda uusia tutkimustuloksia yritysten käyttöön ripeästi. Aalto-yliopiston rooli hankkeessa on tutkia prosessia pienessä mittakaavassa ja selvittä sivutuotteiden eristämistä ja hyödyntämistä. Xamk puolestaan tutkii prosessia ja tuoteominaisuuksia täysimittakaavaisissa tuotteissa, minkä lisäksi selvitetään ympäristö- ja taloudellisia vaikutuksia.Puutuotteiden kestävyyttä ja käyttöominaisuuksia parantamalla voidaan korvata ympäristöä kuormittavia materiaaleja, pidentää puutuotteiden elinkaarta haastavissa käyttökohteissa ja vähentää ympäristön kuormitusta tuotteiden elinkaaren lopussa. Kehittyneemmät, energiatehokkaat valmistusprosessit pienentävät tuotteiden valmistuksen energiankulutusta ja hiilijalanjälkeä. Tässä hankkeessa erityisen potentiaalinen mahdollisuus on myös nykyisin hyödyntämättömien sivutuotteiden eristäminen ja hyödyntäminen. Hanke tukee kestävää kehitystä ja edistää vähähiilistä puutuote- ja rakennusteollisuutta. (Finnish)
0 references
The wood products industry is a significant user and employer of wood both in South Savo and throughout Finland. Wood products are also an important export product. The development of new products and their manufacturing methods is very important for the Finnish industry. Efforts have been made to move from the production of basic sawn timber to higher-processed products, one example of which is heat-modified wood. This project explores a new method for heat treatment of wood. Current heat treatment methods have been studied for a long time, but product characteristics and process energy efficiency are areas where there is potential for improvement.The project investigates reactions in the fine structure of wood cell wall in a new hydrolysis modification process in high pressure water. In the method under study, wood is thermally modified in hot water, while the current thermowood processes are carried out in the air or steam atmosphere. In addition to thermal modulation, other treatments can be combined either as an integrated modification process or as a separate process step. In addition, research will be carried out on what valuable raw materials can be isolated from the waste water in the process. A significant new opportunity is therefore to exploit chemical reactions and decomposition products that occur in wood during the process. In the current process, these by-products cannot be exploited. The process is also fast and it is likely to operate at lower temperatures, which bring opportunities to save process energy.The project is implemented as a joint procurement that will continue the active cooperation between Aalto University and the Xamk University of Applied Sciences (Xamk) in wood material research. The joint project enables the strengths of the project developers to be utilised; the interactive integration of basic university research with applied research close to the product level offers an opportunity to bring new research results to companies quickly. Aalto University’s role in the project is to study the process on a small scale and to study the isolation and utilisation of by-products. Xamk, on the other hand, examines the process and product characteristics in full-scale products, as well as studies on environmental and economic impacts. Improving the durability and operational characteristics of wood products can replace environmentally friendly materials, extend the life cycle of wood products in challenging applications and reduce the environmental load at the end of the product life cycle. More advanced, energy-efficient manufacturing processes reduce the energy consumption and carbon footprint of the production of products. The isolation and exploitation of currently unexploited by-products is also a particularly potential potential for this project. The project supports sustainable development and promotes low-carbon wood products and construction industries. (English)
23 November 2021
0 references
L’industrie des produits du bois est un grand utilisateur et un employeur important du bois dans le sud de Savo et dans toute la Finlande. Les produits du bois sont également un produit d’exportation important. Le développement de nouveaux produits et leurs méthodes de fabrication sont très importants pour l’industrie finlandaise. Des efforts ont été faits pour passer de la production de bois scié de base à des produits plus transformés, dont le bois modifié par la chaleur. Ce projet explore une nouvelle méthode de traitement thermique du bois. Les méthodes actuelles de traitement thermique ont été étudiées depuis longtemps, mais les caractéristiques du produit et l’efficacité énergétique des processus sont des domaines où il y a un potentiel d’amélioration.Le projet étudie les réactions dans la structure fine de la paroi cellulaire du bois dans un nouveau processus de modification d’hydrolyse dans l’eau haute pression. Dans la méthode à l’étude, le bois est modifié thermiquement dans l’eau chaude, tandis que les procédés actuels du thermobois sont effectués dans l’atmosphère de l’air ou de la vapeur. En plus de la modulation thermique, d’autres traitements peuvent être combinés soit en tant que processus de modification intégré, soit en tant qu’étape de processus séparée. En outre, des recherches seront menées sur les matières premières précieuses qui peuvent être isolées des eaux usées dans le processus. Une nouvelle occasion importante est donc d’exploiter les réactions chimiques et les produits de décomposition qui se produisent dans le bois pendant le processus. Dans le processus actuel, ces sous-produits ne peuvent pas être exploités. Le processus est également rapide et il est susceptible de fonctionner à des températures plus basses, ce qui permet d’économiser de l’énergie.Le projet est mis en œuvre sous la forme d’un marché public conjoint qui poursuivra la coopération active entre l’Université d’Aalto et l’Université des sciences appliquées de Xamk (Xamk) dans la recherche sur les matériaux de bois. Le projet conjoint permet d’utiliser les atouts des promoteurs du projet; L’intégration interactive de la recherche universitaire fondamentale à la recherche appliquée proche du niveau du produit offre l’occasion d’apporter rapidement de nouveaux résultats de recherche aux entreprises. Le rôle de l’Université Aalto dans le projet est d’étudier le processus à petite échelle et d’étudier l’isolement et l’utilisation des sous-produits. Xamk, d’autre part, examine les processus et les caractéristiques du produit dans les produits à grande échelle, ainsi que des études sur les impacts environnementaux et économiques. L’amélioration de la durabilité et des caractéristiques opérationnelles des produits ligneux peut remplacer les matériaux respectueux de l’environnement, prolonger le cycle de vie des produits ligneux dans des applications difficiles et réduire la charge environnementale à la fin du cycle de vie du produit. Des procédés de fabrication plus avancés et économes en énergie réduisent la consommation d’énergie et l’empreinte carbone de la production de produits. L’isolement et l’exploitation des sous-produits actuellement inexploités constituent également un potentiel particulièrement potentiel pour ce projet. Le projet soutient le développement durable et favorise les produits ligneux à faible teneur en carbone et les industries de la construction. (French)
26 November 2021
0 references
Die Holzindustrie ist sowohl in Süd Savo als auch in ganz Finnland ein bedeutender Verwender und Arbeitgeber von Holz. Holzprodukte sind auch ein wichtiges Exportprodukt. Die Entwicklung neuer Produkte und deren Herstellungsmethoden ist für die finnische Industrie von großer Bedeutung. Es wurden Anstrengungen unternommen, um von der Herstellung von gesägtem Grundholz zu höher verarbeiteten Produkten zu verlagern, von denen ein Beispiel wärmemodifiziertes Holz ist. Dieses Projekt untersucht eine neue Methode zur Wärmebehandlung von Holz. Aktuelle Wärmebehandlungsmethoden wurden schon lange untersucht, aber Produkteigenschaften und Prozessenergieeffizienz sind Bereiche, in denen Verbesserungspotenziale bestehen.Das Projekt untersucht Reaktionen in der feinen Struktur der Holzzellwand in einem neuen Hydrolyse-Modifikationsprozess im Hochdruckwasser. In der untersuchten Methode wird Holz in heißem Wasser thermisch modifiziert, während die aktuellen Thermoholzprozesse in der Luft- oder Dampfatmosphäre durchgeführt werden. Neben der thermischen Modulation können andere Behandlungen entweder als integrierter Modifikationsprozess oder als separater Prozessschritt kombiniert werden. Darüber hinaus wird untersucht, welche wertvollen Rohstoffe dabei aus dem Abwasser isoliert werden können. Eine wesentliche neue Chance besteht daher darin, chemische Reaktionen und Zersetzungsprodukte zu nutzen, die während des Prozesses in Holz vorkommen. Im aktuellen Prozess können diese Nebenprodukte nicht ausgenutzt werden. Das Projekt wird als gemeinsame Beschaffung durchgeführt, die die aktive Zusammenarbeit zwischen der Aalto University und der Xamk University of Applied Sciences (Xamk) in der Holzstoffforschung fortsetzen wird. Das gemeinsame Projekt ermöglicht die Nutzung der Stärken der Projektträger; die interaktive Integration der Grundlagenforschung in die angewandte Forschung nahe dem Produktniveau bietet die Möglichkeit, Unternehmen schnell neue Forschungsergebnisse zu bringen. Die Rolle der Aalto Universität im Projekt besteht darin, den Prozess im kleinen Maßstab zu untersuchen und die Isolierung und Nutzung von Nebenprodukten zu untersuchen. Xamk hingegen untersucht die Prozess- und Produkteigenschaften in Vollprodukten sowie Studien zu ökologischen und wirtschaftlichen Auswirkungen. Die Verbesserung der Haltbarkeit und der Betriebseigenschaften von Holzprodukten kann umweltfreundliche Materialien ersetzen, den Lebenszyklus von Holzprodukten in anspruchsvollen Anwendungen verlängern und die Umweltbelastung am Ende des Produktlebenszyklus reduzieren. Fortschrittlichere, energieeffizientere Fertigungsprozesse reduzieren den Energieverbrauch und den CO2-Fußabdruck der Produktion von Produkten. Die Isolierung und Verwertung von derzeit nicht genutzten Nebenprodukten ist auch ein besonderes Potenzial für dieses Projekt. Das Projekt unterstützt die nachhaltige Entwicklung und fördert kohlenstoffarme Holzprodukte und Bauindustrien. (German)
30 November 2021
0 references
De houtproductenindustrie is een belangrijke gebruiker en werkgever van hout, zowel in Zuid-Savo als in heel Finland. Houtproducten zijn ook een belangrijk exportproduct. De ontwikkeling van nieuwe producten en hun productiemethoden is van groot belang voor de Finse industrie. Er zijn inspanningen geleverd om van de productie van basisgezaagd hout over te stappen op producten met een hogere verwerking, waaronder warmtegemodificeerd hout. Dit project onderzoekt een nieuwe methode voor warmtebehandeling van hout. De huidige warmtebehandelingsmethoden zijn lange tijd bestudeerd, maar productkenmerken en procesenergie-efficiëntie zijn gebieden waar er potentieel voor verbetering is.Het project onderzoekt reacties in de fijne structuur van houten celwand in een nieuw hydrolysemodificatieproces in hogedrukwater. In de onderzochte methode wordt hout thermisch gemodificeerd in warm water, terwijl de huidige thermowood processen worden uitgevoerd in de lucht of stoomatmosfeer. Naast thermische modulatie kunnen andere behandelingen worden gecombineerd als een geïntegreerd modificatieproces of als een afzonderlijke processtap. Daarnaast wordt onderzocht welke waardevolle grondstoffen kunnen worden geïsoleerd van het afvalwater in het proces. Een belangrijke nieuwe kans is dus om gebruik te maken van chemische reacties en afbraakproducten die tijdens het proces in hout voorkomen. In het huidige proces kunnen deze bijproducten niet worden geëxploiteerd. Het proces is ook snel en het zal waarschijnlijk werken bij lagere temperaturen, die kansen bieden om procesenergie te besparen. Het project wordt uitgevoerd als een gezamenlijke inkoop die de actieve samenwerking tussen Aalto University en de Xamk University of Applied Sciences (Xamk) in houtmateriaalonderzoek zal voortzetten. Het gezamenlijke project maakt het mogelijk de sterke punten van de projectontwikkelaars te benutten; de interactieve integratie van fundamenteel universitair onderzoek met toegepast onderzoek dicht bij het productniveau biedt de mogelijkheid om snel nieuwe onderzoeksresultaten naar bedrijven te brengen. De rol van Aalto University in het project is om het proces op kleine schaal te bestuderen en de isolatie en het gebruik van bijproducten te bestuderen. Xamk, aan de andere kant, onderzoekt de proces- en productkenmerken in full-scale producten, evenals studies naar milieu- en economische effecten. Het verbeteren van de duurzaamheid en operationele kenmerken van houtproducten kan milieuvriendelijke materialen vervangen, de levenscyclus van houtproducten verlengen in uitdagende toepassingen en de milieubelasting verminderen aan het einde van de levenscyclus van het product. Geavanceerdere, energie-efficiëntere productieprocessen verminderen het energieverbruik en de koolstofvoetafdruk van de productie van producten. Het isolement en de exploitatie van momenteel niet-geëxploiteerde bijproducten is ook een bijzonder potentieel voor dit project. Het project ondersteunt duurzame ontwikkeling en bevordert koolstofarme houtproducten en bouwnijverheid. (Dutch)
5 December 2021
0 references
L'industria dei prodotti in legno è un importante utilizzatore e datore di lavoro di legno sia nel Sud Savo che in tutta la Finlandia. Anche i prodotti in legno sono un prodotto importante per l'esportazione. Lo sviluppo di nuovi prodotti e i relativi metodi di fabbricazione sono molto importanti per l'industria finlandese. Sono stati compiuti sforzi per passare dalla produzione di legname segato di base a prodotti più trasformati, un esempio dei quali è il legno modificato termicamente. Questo progetto esplora un nuovo metodo per il trattamento termico del legno. Gli attuali metodi di trattamento termico sono stati studiati a lungo, ma le caratteristiche del prodotto e l'efficienza energetica del processo sono aree in cui c'è potenziale di miglioramento. Il progetto indaga le reazioni nella struttura fine della parete cellulare di legno in un nuovo processo di modifica dell'idrolisi in acqua ad alta pressione. Nel metodo in esame, il legno viene modificato termicamente in acqua calda, mentre gli attuali processi termolegno vengono effettuati nell'aria o nell'atmosfera di vapore. Oltre alla modulazione termica, altri trattamenti possono essere combinati sia come processo di modifica integrato sia come fase di processo separata. Inoltre, saranno condotte ricerche su quali materie prime preziose possano essere isolate dalle acque reflue durante il processo. Una nuova e significativa opportunità è quindi quella di sfruttare le reazioni chimiche e i prodotti di decomposizione che si verificano nel legno durante il processo. Nell'attuale processo, questi sottoprodotti non possono essere sfruttati. Il processo è anche veloce ed è probabile che operi a temperature più basse, che offrono opportunità per risparmiare energia di processo. Il progetto è attuato come un appalto congiunto che continuerà la cooperazione attiva tra l'Università di Aalto e l'Università di Scienze Applicate Xamk (Xamk) nella ricerca sui materiali di legno. Il progetto congiunto consente di utilizzare i punti di forza degli sviluppatori del progetto; L'integrazione interattiva della ricerca universitaria di base con la ricerca applicata vicina al livello di prodotto offre l'opportunità di portare rapidamente nuovi risultati di ricerca alle aziende. Il ruolo dell'Università Aalto nel progetto è quello di studiare il processo su piccola scala e di studiare l'isolamento e l'utilizzo dei sottoprodotti. Xamk, d'altra parte, esamina le caratteristiche del processo e del prodotto nei prodotti su larga scala, nonché studi sugli impatti ambientali ed economici. Migliorare la durata e le caratteristiche operative dei prodotti in legno può sostituire materiali rispettosi dell'ambiente, estendere il ciclo di vita dei prodotti in legno in applicazioni difficili e ridurre il carico ambientale alla fine del ciclo di vita del prodotto. Processi produttivi più avanzati ed efficienti sotto il profilo energetico riducono il consumo di energia e l'impronta di carbonio della produzione di prodotti. Anche l'isolamento e lo sfruttamento dei sottoprodotti attualmente non sfruttati costituiscono un potenziale particolarmente potenziale per questo progetto. Il progetto sostiene lo sviluppo sostenibile e promuove i prodotti in legno a basse emissioni di carbonio e le industrie delle costruzioni. (Italian)
12 January 2022
0 references
La industria de los productos de la madera es un importante usuario y empleador de madera tanto en el sur de Savo como en toda Finlandia. Los productos de madera son también un producto de exportación importante. El desarrollo de nuevos productos y sus métodos de fabricación es muy importante para la industria finlandesa. Se han hecho esfuerzos para pasar de la producción de madera aserrada básica a productos más elaborados, un ejemplo de ello es la madera modificada por calor. Este proyecto explora un nuevo método para el tratamiento térmico de la madera. Los métodos de tratamiento térmico actuales se han estudiado durante mucho tiempo, pero las características del producto y la eficiencia energética del proceso son áreas en las que existe potencial de mejora. El proyecto investiga las reacciones en la estructura fina de la pared celular de madera en un nuevo proceso de modificación de hidrólisis en agua de alta presión. En el método bajo estudio, la madera se modifica térmicamente en agua caliente, mientras que los procesos de termomadera actual se llevan a cabo en el aire o atmósfera de vapor. Además de la modulación térmica, otros tratamientos se pueden combinar ya sea como un proceso de modificación integrado o como un paso de proceso separado. Además, se investigará qué valiosas materias primas pueden aislarse de las aguas residuales en el proceso. Por lo tanto, una nueva oportunidad significativa es explotar las reacciones químicas y los productos de descomposición que se producen en la madera durante el proceso. En el proceso actual, estos subproductos no pueden ser explotados. El proceso también es rápido y es probable que funcione a temperaturas más bajas, lo que brinda oportunidades para ahorrar energía del proceso. El proyecto se ejecuta como una adquisición conjunta que continuará la cooperación activa entre la Universidad de Aalto y la Universidad de Ciencias Aplicadas de Xamk (Xamk) en la investigación de materiales de madera. El proyecto conjunto permite utilizar los puntos fuertes de los desarrolladores del proyecto; la integración interactiva de la investigación universitaria básica con la investigación aplicada cercana al nivel de producto ofrece la oportunidad de aportar rápidamente nuevos resultados de investigación a las empresas. El papel de la Universidad de Aalto en el proyecto es estudiar el proceso a pequeña escala y estudiar el aislamiento y la utilización de subproductos. Xamk, por otra parte, examina el proceso y las características del producto en productos a gran escala, así como estudios sobre impactos ambientales y económicos. Mejorar la durabilidad y las características operativas de los productos de madera puede reemplazar materiales respetuosos con el medio ambiente, ampliar el ciclo de vida de los productos de madera en aplicaciones difíciles y reducir la carga ambiental al final del ciclo de vida del producto. Los procesos de fabricación más avanzados y eficientes desde el punto de vista energético reducen el consumo de energía y la huella de carbono de la producción de productos. El aislamiento y la explotación de subproductos actualmente inexplotados es también un potencial particularmente potencial para este proyecto. El proyecto apoya el desarrollo sostenible y promueve los productos de madera con bajas emisiones de carbono y las industrias de la construcción. (Spanish)
13 January 2022
0 references